JP2018531523A6 - ソーラーモジュール用裏面部材 - Google Patents
ソーラーモジュール用裏面部材 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018531523A6 JP2018531523A6 JP2018521305A JP2018521305A JP2018531523A6 JP 2018531523 A6 JP2018531523 A6 JP 2018531523A6 JP 2018521305 A JP2018521305 A JP 2018521305A JP 2018521305 A JP2018521305 A JP 2018521305A JP 2018531523 A6 JP2018531523 A6 JP 2018531523A6
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- material sheet
- plane
- sheet portion
- back member
- solar
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 225
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 21
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 11
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 8
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 4
- 230000001070 adhesive Effects 0.000 claims description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 4
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 238000009966 trimming Methods 0.000 claims description 4
- 210000003660 Reticulum Anatomy 0.000 claims description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- 230000036961 partial Effects 0.000 claims description 3
- 230000003014 reinforcing Effects 0.000 claims description 3
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 claims description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002991 molded plastic Substances 0.000 claims description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 13
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 9
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 7
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 6
- VOLSCWDWGMWXGO-UHFFFAOYSA-N cyclobuten-1-yl acetate Chemical compound CC(=O)OC1=CCC1 VOLSCWDWGMWXGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 5
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 5
- 230000002829 reduced Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000001264 neutralization Effects 0.000 description 4
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 2
- 230000037250 Clearance Effects 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical class [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000035512 clearance Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000000789 fastener Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 1
- 230000004301 light adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting Effects 0.000 description 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
本発明は、ソーラーモジュールのための裏面部材に関し、前記部材は、特にエンボス加工及び/又はスタンピングされた形状の材料シートから形成されている。材料シートのいくつかの部分は第1の平面に配置され、いくつかの部分は第1の平面に平行な少なくとも1つの第2の平面に配置される。材料シートは、第1の平面を第2の平面から離間させるために、第1の平面と第2の平面との間の移行領域に間隔部材を形成し、少なくとも1つの第1の材料シート部分は、材料シートの第1の外側端から対向する第2の外側端まで連続的に、特に直線的に延びている。本発明はまた、ソーラーモジュール及びソーラーモジュールの製造方法に関する。
【選択図】図1
【選択図】図1
Description
本発明は、ソーラーモジュール用裏面部材に関する。
従来技術によれば、複数の機械的に感知可能なソーラーセルが互いに電気的に接続され、層システムに囲まれるようにソーラーモジュールを構成することが知られている。一般に、その間にソーラーセルが配置される、透明基板、特にガラス基板と、裏面カバー(バックシート)とを含む層システムは、ソーラーセルが機械的応力及び風化から保護されるという目的を果たす。同時に、ソーラーセルの電気コネクタも互いに層システムによって囲まれている。
通常、EVA(エチレンビニルアセテート)又は他の適切な材料のフィルムが言及した層の間に組み込まれ、熱及び圧力の影響下で層システムが共にラミネートされ得る。
ソーラーモジュールは、同時に、層によって囲まれたソーラーセルが外部に接触することができる電気端子を含む。この場合、ソーラーセルは、所望の出力電圧を提供するために、一般に直列に接続され、さらに、個別の回路を別々に取り付ける(tap)ことを可能にするために、通常、多数の電気端子が設けられる。例えば、ソーラーモジュールが部分的にシェードに入っている場合には、別々の取り付け(tapping)が必要又は有利である。従って、一般的には、多数の電気端子があり、それ自体が外部に接触可能でなければならない。
その場合の、従来技術のソーラーモジュールは、表面領域(雪、風)から作用した力を最初にフレームに、その後、サブストラクチャーの締め付け点(clamping points)に向かわせるために、比較的高いフレーム及び厚いガラス基板(約3.2mm)を必要とする。現時点では、フレームの高さとして30mmから40mmが通常である。
このため、フレーム部材は、4つの側面のすべてでモジュール積層体に押し付けられ、テープ又はシリコンでモジュール積層体に接続される。隣接するフレーム部分は、例えばプレスされることによって、フレームのコーナーにおいて圧力ばめで互いに取り付けられる。この場合、フレームプロファイルはモジュール積層体の周囲に延在し、ガラス表面に対して約1mmの高さが生成される。
この場合のフレームプロファイルの使用には多くの欠点が伴う。フレームの周囲のガラス筐体はガラスの汚染を引き起こし、局所的なシェーディングの結果として歩留まりが低下することを意味する。これが受け入れられるか、それに応じて洗浄サイクルが適合される。さらに、高いフレームは出荷中の梱包密度が低くなり、結果としてコストが高くなる。フレームの高さを低減するために、十分な安定性で最小のフレーム高さを提供できるように、詳細なシミュレーション及びテストが実行される。
面荷重をフレームに分散させると、モジュールが2つの軸を中心にして曲がる結果となり、セル、特にモジュールの中央部に大きな機械的応力が発生する。モジュールは4つのポイントでのみ支持されている。さらに、曲げ中、(セルの平面を超えて)中性相(neutral phase)は理想的ではなく、モジュールの表面にわたってその位置を変える。これは、表面にわたって不均質であるセル/セルコネクタ間の引っ張り応力及び圧縮応力の分布をもたらし、ソーラーセルが追従できない約2軸(球形)の曲げを生じ得る。これはセルの破損のリスクを増大させる。
これに対抗するために、より厚いガラス基板及び/又はより安定したフレームが使用され、これはコスト高、重量増加、輸送の困難化等を伴う。フレームの組み立ては、作業、人員、及び時間の点でかなりの支出を伴い、自動化されていないか又は部分的にのみであり、生産支出が大幅に増加する。
さらに、裏面側の熱放散は好ましくない。ソーラーセルの効率はより高い温度で低下するため、良好な冷却は効率を高める効果を有する。しかし、閉じたフレームプロファイルは、実際に対流を妨げる。特に、屋根の中又は上の、屋根領域から僅かな距離のところに設置した場合、フレームモジュールを備えたソーラーモジュールの場合の熱放散は貧弱であり、効率は最適を下回る。
また、モジュールを取り付けるには、フレームの高さに合致するように作られた、又は、高さが可変であり、結果として高価な特別なクランプが必要であるという欠点もある。従って、クランプを備えたモジュールを取り付けることは、必要とされる個々の材料及び付随する保管コストだけでなく、必要とされる取り付け時間に関して、比較的面倒であり費用がかかる。
従って、代わりに、バックレール及びセンターレールを備えた、いわゆる固定部材(fasteners)が開発されている。この場合、モジュール積層体の裏面には、バー、ボックス部分、U字形又は二重のT字形のプロファイル又は異なるデザインのバックレールが固定される。
これはまた、多くの問題を伴う。バックレールは同様に、モジュールの裏面のいくつかの点でのみ支持される。その結果、バックレールは比較的高くする必要がある。高いバックレールは出荷中の梱包密度が低くなり、結果として、既知のフレームモジュールに匹敵する高い輸送コストをもたらす。
バックレールシステムはまた、曲げ中、(セルの平面を超えて)中性相が理想的ではなく、モジュールの表面にわたってその位置を変える点で、フレームモジュールに匹敵する。これは、表面にわたって不均質であるセル/セルコネクタ間の引っ張り応力及び圧縮応力の分布をもたらし、同様にセルの破損のリスクが増大する。レールの取り付けは、ラミネーションプロセスの後にのみ行われ、別々のプロセスステップが必要であるため、製造時間及びコストが増加する。
バックレールを備えていても、裏側の熱放散は最適を下回る。対流は、レールによって(少なくとも一方向に)妨げられている。特に、屋根の中又は上の、屋根領域から僅かな距離のところに設置した場合、熱放散は貧弱である。フレームモジュールに関して既に説明したように、良好な冷却はソーラーモジュールの効率にとって重要である。
さらに、バックレールを備えたソーラーモジュールを固定するのは面倒である。一般に、ソーラーモジュールには2つのバックレールが用いられる。これらは、例えば積層体の裏面の中央に配置され、特にバックレールの短い突出端に固定されるが、バックレールに沿った他の点でも固定が行われてもよい。これには、特に、大きな曲げ距離があり、バックレールの寸法を大きくする必要があるという欠点がある。
結果として、従来から、ソーラーモジュールにフレームモジュール又はバックレールのいずれかを設けることが知られている。しかしながら、いずれの変形例でも、ソーラーモジュールの最適な冷却を達成することができず、その取り付けは面倒である。さらに、技術的な状況では、発生する力を吸収するために、厚いガラス基板を有する非常に安定したフレーム構造又は大きな直径を有するバックレールが必要である。しかしながら、いずれの場合においても、表面にわたって不均質であるセル/セルコネクタ間の引っ張り応力及び圧縮応力の分布が存在し、セルの破損のリスクが増大する。さらに、輸送は、全体的に大きな直径によってより高価になる。
独国特許出願公開第102009020426号明細書、独国実用新案出願公開第202008013755号明細書及び仏国特許出願公開第2967817号明細書は、ソーラーセルから異なる距離に配置された材料シートの部分を有するソーラーモジュールのための裏面部材を開示している。これらの裏面部材は、材料の成形又は切断によってのみ製造され、この場合、特にソーラーモジュールの不都合な冷却不良が得られるという欠点がある。従来から知られるこれらの実施形態によれば、冷却に用いられる空気は、モジュールの長さ又は幅の全てを通って流れなければならない。これにより、より高い流れ抵抗が生じ、その結果、空気の交換が少なくなり、ソーラーセルモジュールと冷却空気との間の温度勾配が低減される。
裏面部材が絶縁体として作用でき、その結果、ソーラーセルの温度が標準的なフレームを有する従来のモジュールの場合よりも高くなり得ることは、既知の解決策では特に不利である。
変換効率は、ソーラーセルの温度が上昇するにつれて低下するため、これは特に不都合な関連効果である。
従って、本発明は、従来技術の欠点を克服する目的に基づいており、特に、ソーラーモジュールに作用する力を吸収し、それを固定するための装置を提供し、効率的な製造及び取り付け、良好な冷却及び輸送コストの低減を可能にする。
この目的は、いくつかの部分に切断され、特にエンボス加工及び/又はスタンピングされた形状の材料シートから形成されたソーラーモジュールの裏面部材であって、前記材料シートのいくつかの部分は第1の平面に配置され、いくつかの部分は前記第1の平面に平行な少なくとも1つの第2の平面に配置され、前記材料シートは、前記第1の平面を前記第2の平面から離間距離を保つために、前記第1の平面から前記第2の平面への移行領域内に間隔部材を形成し、少なくとも1つの第1の材料シート部分は、前記第1の平面の前記材料シートの第1の外側端から反対側の第2の外側端まで連続的に、特に直線的に延びており、n=1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上のn個の第1の材料シート部分は、前記第1の平面の前記材料シートの第1の側縁から反対側の第2の側縁まで延び、及び/又は、m=1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上のm個の第2の材料シート部分は、前記第1の平面の前記材料シートの第3の側縁から反対側の第4の側縁まで延在し、前記第1及び第2の材料シート部分は、特に互いに直角に延びており、前記材料シートから形成された材料シート部分は、少なくともいくつかの部分で、それらが同じ平面内に位置しない領域において、成形及び切断することによって前記裏面部材に開口を形成する、裏面部材によって達成される。
本発明の範囲内において、エンボス加工及びスタンピングは、従来の機械的金属加工を排他的に意味するものではなく、レーザー切断又はウォータージェット切断、エッチング等のすべての既知の分離プロセスであると理解すべきである。
本発明によれば、線状に延びる材料シート部分は、特に、一実施形態によれば、材料シート部分が互いに撚り合わされていないことを排除すべきではない。
本発明の範囲内で、平行な平面は、互いに局所的に平行な2つの平面のみを意味すると理解すべきではなく、第1の平面と第2の平面との間の距離も局所的に変化し得る。しかし、本発明によれば、平均して、表面領域がモジュールの領域にわたって平行に形成されることが好ましい。
本発明に係る裏面部材は、この場合、ソーラーモジュールの裏面に配置することができる。従って、本発明の一実施形態によれば、従来技術に対応する方法で周辺フレームエッジが形成されず、付随する欠点が回避されることが特に有利である。特に、ソーラーセルを遮光して、効率に悪影響を及ぼす、塵が蓄積しうる重大な点は存在しない。しかしながら、材料シートは、必要に応じて、繰り返しの曲げ(repeated bending)によって端でソーラーモジュール用の一種のフレームを形成することができる。本発明に係るフレームは、好ましくは、この場合、裏面部材の高さを有しており、従来技術の欠点を回避することができる。
本発明に係る裏面部材は、この場合、第1の面に延在するソーラーモジュールの平面に対して縦方向及び横方向に延在する第1及び/又は第2の材料シート部分を有する。取り付け状態では、ソーラーモジュールからの離間距離が保持される。材料シート部分は直線的に延びることができるが、例えば、ハニカムパターンのようなある幾何学的形状を形成するために、湾曲及び/又はジグザグのような代替方法で拡張することも考えられる。この場合、材料シート部分の幅は、材料シート部分に沿って変化してもよい。このようにして、材料シート部分の剛性を後の荷重に局所的に適合させることが可能になる。
第1の面の本発明に係る構成は、フレーム付きモジュールの場合とは異なり、荷重(風、雪等の面荷重)下では、荷重が表面領域にわたって吸収されることを意味する。その結果、モジュールの構造高さ及びガラス基板の直径を小さくすることができる。
さらに、ソーラーモジュールは、例えば、縦方向又は横方向の部材のように作用するが、縦方向及び横方向の部材に沿って作用する4点(フレームモジュールの場合又はバックレール付きモジュールの場合のように)だけでなく、材料シート上に支持され得る。この場合、面荷重の結果として生じるモジュールの曲げは、支持体に対して直角に、すなわち一方向にのみ起こり、フレーム化されたモジュールの場合のように二方向で同時に起こらない。従って、セルに対する機械的ストレスは非常に小さい。これは、特に、ガラス基板の厚さと裏面部材の構成(高さ、材料、材料の厚さ、材料シートの幾何学的形状)との巧妙な組み合わせによって、中性相がセルの平面に入れられるときに当てはまる。
ソーラーモジュールがセントラルチューブ(central tube)を有するソーラートラッカー上に固定されている場合、例えば、ソーラーモジュールの中心に、モジュールを追加的に支持するベースがあってもよい。
荷重下では曲げは一方向のみで起こるため、中性相がセルの平面にあれば、より大きな曲げを受け入れることも可能である。この場合、セル破損率は、対称ガラス/ガラスモジュールの場合と同様に低いが、コストが低く、冷却が良好である。
さらに、裏面部材は、押し出された金属プロファイルに類似した形態又は押出された金属プロファイルの形態で構成されているため、局部的な荷重(サブストラクチャー、風等の応力)は、裏面部材でよく吸収される。この特性は、押出の精密な成形によって決定され、結果として要求に適合させることができる。
また、本発明に係る裏面部材の第2の平面は、熱伝導装置として作用し、結果としてソーラーモジュールを冷却する働きをする。一方、この場合、材料シート全体の大きな表面が周囲に熱を放出するために利用される。他方、ソーラーモジュールの裏面には第2の平面の大きな支持領域があり、ここでは熱の良好な放散が起こり得る。
また、空気は、裏面部材を通って流れ、さらなる冷却に寄与することができる。裏面部材の2つの面の間にある多数の開口部及び支柱は、低流量でも裏面部材の2つの面の間でより良く熱を放散する乱流が生じることを意味する。
本発明によれば、これは、材料シート部分が形成される材料シートに形成された切れ目によって可能になる。この場合、冷却空気は、2つの材料シート部分の間の領域に入り、2つの面の間の領域から離れることができ、従来技術によって提供される裏面部材によって可能になるよりもはるかに優れた冷却効果をもたらす。従来技術に係る裏面部材の場合、空気はモジュールの完全な長さ又は幅を通って流れなければならず、既に述べたように、一方ではより大きな流れ抵抗を生じ、結果として空気の交換が少なくなり、他方でモジュールと冷却空気との間の温度勾配を低減するため、絶縁効果を有することも可能である。変換効率はソーラーセルの温度が上昇するにつれて低下するため、本発明に係る解決策は特に有利である。
従って、本発明に係る裏面部材は、ソーラーモジュールに容易に、迅速に、しっかりと接続することができるただ1つの構成要素を用いることを可能にする。この場合、裏面部材は、ラミネーションプロセス中に適用されることもある。ソーラーモジュールから離れて対向する第1の平面は、(モジュールの曲げ中の)引張力及び圧縮力を吸収し、第2の平面は熱放散のための大きな支持領域を提供する。
さらに、発生する力をより良く吸収することにより、モジュールの層、特にガラス基板に関して、及び、必要とされないフレーム部材及びバックレールに関して、ソーラーモジュールの厚さを減少させることができる。これにより、コストがさらに削減され、輸送の実現性が最適化される。
従って、本発明に係る裏面部材は、ソーラーモジュールに作用する力を吸収して、これを固定することができ、ソーラーモジュールの効率的な製造及び取り付け、良好な冷却及び輸送コストの低減を可能にする。
この場合、特に、第1の材料シート部分が互いに平行に配置され、及び/又は、第2の材料シート部分が互いに平行に配置されることが提供され得る。
n個の前記第1の材料シート部分は、前記第1の平面で、前記材料シートの第1の側縁から反対側の第2の側縁まで連続的に延びており、及び/又は、m個の前記第2の材料シート部分は、前記第1の平面で、前記材料シートの第3の側縁部から反対側の前記第4の側縁まで連続的に延びていてもよい。
言うまでもなく、配置の他の変形も考えられ、材料シート部分自体は、直線的に、又は曲線の形態、又は任意の所望の幾何学的形状で延びることができる。p=1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上のp個の前記第2の平面は、互いに間隔をおいて配置され、特に前記第1の平面のn個の前記第1の材料シート部分及び/又はm個の前記第2の材料シート部分の間にそれぞれ配置されるシート状部材を含んでいてもよい。
互いに直角に延びる第1及び第2の材料シート部分の配置は、成形によって、第2の平面内に配置される領域を規定することを可能にする。これは、本発明の一実施形態によれば有利であり得る。
本発明の一実施の形態によれば、前記第2の平面の前記シート状部材の各々は、1つの間隔部材、特に4つの間隔部材によって、前記第1の平面の前記第1及び/又は第2の材料シート部分に接続され、前記間隔部材は切断及び成形によって形成されることが好ましい。
本発明の目的のために、切断は広く理解されるべきであり、材料シート部分又は材料シートの部分的又は完全な切断を指す。これに関して、多数の分離プロセスが従来技術において知られている。
本発明に係る裏面部材は単一の材料シートから形成され、間隔部材は第1の平面と第2の平面との間の移行を形成する。間隔部材は、特に、第1の平面から第2の平面への力の伝達を可能にするように設計、設定される。裏面部材は、q=1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上のq個のセルを有し、q個の前記セルのそれぞれは、前記第1の平面の2つの前記第1の材料シート部分、2つの前記第2の材料シート部分と、前記第2の平面の前記シート状部材から形成されてもよい。
この場合、第1の第1の材料シート部分が第1の側端部(side end)を形成し、第2の第1の材料シート部分が第1の側端部とは反対の第2の側端部を形成し、第1の第2の材料シート部分が前記第1及び第2の側端部に直角に配置される第3の側端部を形成し、第2の第2の材料シート部分が前記第3の側端部とは反対の第4の側端部を形成し、前記第2の第2の材料シート部分から始まり、前記第1の第1の材料シート部分に平行な、第1の距離で、前記第1の第2の材料シート部分から第1の離間距離まで延在する前記材料シートの第1の切り欠きと、前記第2の第2の材料シート部分から始まり、前記第1の第1の材料シート部分に平行な前記第1の距離よりも大きい第2の距離で、前記第1の第2の材料シート部分から前記第1の間隔よりも大きい第2の離間距離まで延在する前記材料シートの第2の切り欠きとを形成することによって、及び/又は、前記第1の第2の材料シート部分から始まり、前記第2の第1の材料シート部分に平行な、第1の距離で、前記第2の第2の材料シート部分から第1の離間距離まで延在する前記材料シートの第3の切り欠きと、前記第1の第2の材料シート部分から始まり、前記第2の第1の材料シート部分に平行な前記第1の距離よりも大きい第2の距離で、前記第2の第2の材料シート部分から前記第1の間隔よりも大きい第2の離間距離まで延在する前記材料シートの第4の切り欠きとを形成することによって、及び/又は、前記第1の第1の材料シート部分から始まり、前記第1の第2の材料シート部分に平行な、第1の距離で、前記第2の第1の材料シート部分から第1の離間距離まで延在する前記材料シートの第5の切り欠きと、前記第1の第1の材料シート部分から始まり、前記第1の第2の材料シート部分に平行な前記第1の距離よりも大きい第2の距離で、前記第2の第1の材料シート部分から前記第1の間隔よりも大きい第2の離間距離まで延在する前記材料シートの第6の切り欠きとを形成することによって、及び/又は、前記第2の第1の材料シート部分から始まり、前記第2の第2の材料シート部分に平行な、第1の距離で、前記第1の第1の材料シート部分から第1の離間距離まで延在する前記材料シートの第7の切り欠きと、前記第2の第1の材料シート部分から始まり、前記第2の第2の材料シート部分に平行な前記第1の距離よりも大きい第2の距離で、前記第1の第1の材料シート部分から前記第1の間隔よりも大きい第2の離間距離まで延在する前記材料シートの第6の切り欠きとを形成することによって、少なくとも1つの前記間隔部材、特に4つの前記間隔部材が、前記シート状部材を前記セル内の前記第1及び第2の材料シートから間隔を隔てて保持するために形成されることが好ましい。
このような材料シートの配置により、第3の材料シート部分が第1の平面から第2の平面への移行を形成するので、多数のシート状部材が第1の平面から第2の平面に移送され、特に第1の平面に平行に配置されることが可能となる。この場合、これらの第3の材料シート部分も間隔部材を提供する。さらに、前記材料シートは、金属、高級鋼、鋼板、鉄板、銅、黄銅、アルミニウム、プラスチック、射出成形プラスチック及び/又は部分的な内包金属(encapsulated metal)からなるか、及び/又は、それらを含み、特に、0.2mm〜4mmの範囲、好ましくは0.4mm〜2mmの範囲、特に好ましくは0.5mm〜1mmの範囲の厚さを有してもよい。
前記裏面部材は、ソーラーセル及び/又はソーラーセルマトリックスの電気的接触のための接続ソケットを受容するために、及び/又は、ソーラーセル及び/又はソーラーセルマトリックス、特に、ソーラーセル及び/又はソーラーセルマトリックスのクロスコネクタの隙間に露出された領域の電気的接触を可能にするために、前記第1の平面及び/又は前記第2の平面に少なくとも1つの隙間を有することが有利であり得る。
ソーラーモジュールは、同時に、層によって囲まれたソーラーセルが外部に接触することができる電気端子を含む。この場合、ソーラーセルは、所望の出力電圧を提供するために、一般に直列に接続され、さらに、個別の回路を別々に取り付ける(tap)ことを可能にするために、通常、多数の電気端子が設けられる。銅ストリップのような金属ストリップは、追加の金属又は合金コーティングを有するか、又は有しておらず、とりわけ、セルコネクタ及びクロスコネクタとして使用される。このような金属ストリップは、電気的に接続される2つのソーラーセルストリング間の各接続のための別個のクロスコネクタとして設けられる。そして、セルコネクタ自体がクロスコネクタにはんだ付けされる。例えば、ソーラーモジュールのラミネーションの前に、電気端子を形成するために端子ラグをEVAバックシートから引き出すことができる。ラミネーションの後、ソケット又はプラグ等の端子部材は、外部に導かれたこれらの端子ラグに、例えばはんだ付けによって接続され得る。このためには、例えば、接続ソケットがシリコンによってラミネートの裏面に接着され、次いでソーラーセルの端子ラグが接続ソケットの接点に電気的に接続される。電気接触が行われた後、接続ソケット自体は、それを封止するための材料、特に放射線硬化材料で充填されてもよく、及び/又は任意に封止カバーが接続ソケット上に取り付けられてもよい。
本発明に係る裏面部材が既に電気的接触及び接続ソケットのためのクリアランスを有する場合、これは簡単な手段及び最小限の労力で可能である。
本発明に係る裏面部材がクロスコネクタのための開口部のみを有する場合、接続ソケットとラミネート層の裏面との間の領域は、材料シートの熱伝導性材料で覆われ、このようにして、クロスコネクタによって接触されるダイオードの廃熱のより良い放熱のために役立つことができる。前記金属シートは、特にソーラーモジュールの前記裏面部材とサブストラクチャーとの接続領域に配置された補強部材を含んでもよい。これは、裏面部材を補強するのに役立ち、その安定性を高める。
本発明によれば、前記第2の平面、特に前記第2の平面の少なくとも1つの前記シート状部材が、第3の平面が形成されるように、及び/又は、成形され、特にエンボス加工された表面構造を有するように、特にハニカム成形されるように、成形されてもよい。
このような第3の平面及び/又は第2の平面の構造は、例えば、機械的剛性を改善するためではなく、さらに最適化された冷却のために役立ち得る。
材料シートの縁部がセルの平面の方向に縁取られるようにしてもよい。その結果、切断による怪我を避けることができる。
前記ソーラーセルの電気的接触のための、アイレット、クランプ、ケーブルガイド及び/又はケーブルダクトを保持することが含まれ、及び/又は、
電気的接触部材、特にケーブル及び/又はプラグの安全な輸送を可能にするために、前記裏面部材が端領域(edge region)に隙間を有してもよい。
電気的接触部材、特にケーブル及び/又はプラグの安全な輸送を可能にするために、前記裏面部材が端領域(edge region)に隙間を有してもよい。
この構成により、さらに取り付け材料(ケーブルタイ等)を省くことができる。
前記裏面部材の少なくとも1つの外縁(outer edge)、特に2つの対向する外縁、好ましくは全ての縁が、フランジ加工によって形成されており、特に剛性に適したプロファイル、特にボックスプロファイルであってもよい。
そのようなフランジ加工は、裏面部材のさらなる剛性のために役立つ。
一実施形態によれば、前記裏面部材の少なくとも1つの外縁、特に2つの対向する外縁、好ましくは全ての縁が隙間及び/又は構成を含み、さらなる裏面部材の同等の隙間及び/又は構成内に入れるか、又は、作用可能に接続され、2つの裏面部材を互いに整列させるように設計、設定されていてもよい。
これにより、多くの裏面部材が、手間のかかる厳密な手動アライメント及び再測定の必要なしに、互いに容易に接続され得る。その結果、取り付け時間を大幅に短縮することができる。
前記裏面部材の少なくとも1つの外縁、特に2つの対向する縁、好ましくは全ての縁が、特に、前記裏面部材を、取り外し不可能に、又は、取り外し可能に、更なる部材及び/又はサブストラクチャーに接続するように設計、設定された、特に穴の形態の固定装置及び/又は隙間を備えてもよい。裏面部材のこのような構成により、サブストラクチャーに応じて、裏面部材をねじだけで、さらなる材料(クランプ)なしに固定することが可能である。
最後に、前記裏面部材は、成形材料シートからなり得る。
本発明は、少なくとも2つのソーラーセルと、前記ソーラーセルの裏面に配置された本発明に係る少なくとも1つの裏面部材とを含み、少なくとも1つの前記裏面部材の第2の平面が、前記ソーラーセルの前記裏面に面して配置されているソーラーモジュールを提供する。
この場合、1又はそれ以上の裏面部材は、完全なバックシートではなく支持されるべき関連領域のみがそれにより作用するように、層状構造の裏面上の同じ長さ又は異なる長さのシートに配置されてもよい。例えば、追跡システム(tracker system)又は特別な押し込みシステム(push-in system)のために、本発明による裏面部材の特定の形態を提供することが可能である。このようにして、材料の使用を最小限に抑えつつ、一般的な設置状況に対する機械的安定性の最適な適合を行うことができる。しかし、この場合、発生する力を最適に吸収できるように、層システムの張力及び圧縮の主方向が裏面部材によって完全に覆われていると有利であることが判明している。
この場合、前記ソーラーモジュールは、バックレールを含むモジュールフレーム又は取付システムを備えていない。
いずれの場合においても、少なくとも1つのシート状部材及び/又は少なくとも1つのセル、特に、r=1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上、好ましくは、r=1、4、9又は16であるr個のシート状部材及び/又はセルが、いずれの場合においても、少なくとも1つの前記ソーラーモジュールのソーラーセルマトリックスの前記ソーラーセルと、少なくとも部分的に重なって、特に、一致して、前記裏面部材の前記第2の平面に配置され、r個のシート状部材及び/又はセルは、前記ソーラーセルのそれぞれの前記裏面に対向していてもよい。
最後に、前記裏面部材が前記ソーラーモジュールの裏面全体を覆うか、又は、少なくとも1つ又はそれ以上の前記裏面部材が前記ソーラーモジュールの前記裏面の一部の領域を覆っていてもよい。本発明は、以下のステップを、特にこの順序で備えるソーラーセルモジュールの製造方法を提供する。
a)基板パネルを準備し、
b)前記基板パネル上に互いに電気的に接触している少なくとも2つのソーラーセルを配置し、
c)前記ソーラーセルの裏面に、少なくとも1つの裏面側ラミネート層を配置し、
d)本発明に係る少なくとも1つの裏面部材を前記裏面側ラミネート層上に配置し、
e)前記ソーラーモジュールをラミネートする。
a)基板パネルを準備し、
b)前記基板パネル上に互いに電気的に接触している少なくとも2つのソーラーセルを配置し、
c)前記ソーラーセルの裏面に、少なくとも1つの裏面側ラミネート層を配置し、
d)本発明に係る少なくとも1つの裏面部材を前記裏面側ラミネート層上に配置し、
e)前記ソーラーモジュールをラミネートする。
方法は、この場合、ステップe)の後に、以下のステップを、特にこの順序で備え得る。
f)前記ラミネートをトリミングし、
g)前記ソーラーモジュールの電気的接触のために接続ソケットを配置する。
f)前記ラミネートをトリミングし、
g)前記ソーラーモジュールの電気的接触のために接続ソケットを配置する。
本発明は、また、以下のステップを、特にこの順序で備えるソーラーセルモジュールを製造するための代替方法を提供する。
aa)基板パネルを準備し、
ab)前記基板パネル上に互いに電気的に接触している少なくとも2つのソーラーセルを配置し、
ac)前記ソーラーセルの裏面に少なくとも1つの裏面側ラミネート層を配置し、
ad)少なくとも裏面側ラミネート層をラミネートし、
ae)前記ラミネートを任意にトリミングし、
af)前記ソーラーモジュールの電気的接触のための接続ソケットを任意に配置し、本発明に係る少なくとも1つの裏面部材を前記裏面側ラミネート層上に配置し、前記裏面部材を前記裏面側ラミネート層に、特にシリコン又はポリウレタン接着剤によって接続する、
又は、
ag)本発明に係る少なくとも1つの裏面部材を前記裏面側ラミネート層上に配置し、前記裏面部材を前記裏面側ラミネート層に、特にシリコン又はポリウレタン接着剤によって接続し、前記ソーラーモジュールの電気的接接触のための接続ソケットを配置する。
aa)基板パネルを準備し、
ab)前記基板パネル上に互いに電気的に接触している少なくとも2つのソーラーセルを配置し、
ac)前記ソーラーセルの裏面に少なくとも1つの裏面側ラミネート層を配置し、
ad)少なくとも裏面側ラミネート層をラミネートし、
ae)前記ラミネートを任意にトリミングし、
af)前記ソーラーモジュールの電気的接触のための接続ソケットを任意に配置し、本発明に係る少なくとも1つの裏面部材を前記裏面側ラミネート層上に配置し、前記裏面部材を前記裏面側ラミネート層に、特にシリコン又はポリウレタン接着剤によって接続する、
又は、
ag)本発明に係る少なくとも1つの裏面部材を前記裏面側ラミネート層上に配置し、前記裏面部材を前記裏面側ラミネート層に、特にシリコン又はポリウレタン接着剤によって接続し、前記ソーラーモジュールの電気的接接触のための接続ソケットを配置する。
本発明に係る方法は、ソーラーモジュールを製造するための、より迅速で、より簡単で低コストのプロセスを可能にする。
従来の製造方法では、まず、ガラス基板上にEVA層を配置して基板パネルを形成し、その上にソーラーセルを配置する。他のEVA層及びバックシート、すなわち裏面ラミネート層が、ソーラーセルの裏面に適用され、続いてモジュールがラミネートされる。ラミネーション後、積層体はトリミングされ、電気的接触のための接続ソケットが配置される。
この工程の後にのみ、層状構造に接続されたフレーム部材が、シリコン処理され、取り付けられる。同時に、フレームのコーナー角部品がフレーム部材内に押し込まれる。
本発明に係る第1の方法によれば、本発明に係る裏面部材は、モジュール構造の間にモジュールの裏面に既に接続されており、特に、接触領域の表面領域に接着接合されている。これは熱放散にとって重要である。後者はラミネートプロセス(ラミネーター、オートクレーブ)中に行うことができる。このようにして、従来のモジュールと比較して一連の作業ステップと装置を節約することができる。
あるいは、裏面部材のこのような接着接合は、モジュールのラミネーション後にのみ行われてもよい。この場合にも、1つの接続ステップしか必要ないため、相当数の作業ステップが節約される。
本発明のさらなる特徴及び利点は、本発明の例示的な実施形態が本発明を制限することなく、模式的な図面に基づいて例として説明される、以下の説明から明らかになる。図面では:
図1には、本発明に係る裏面部材1の第1の実施形態が示されている。裏面部材1は成形された材料シート3から成り、材料シート3のいくつかの部分は第1の平面5に配置され、いくつかの部分は第1の平面5に平行な、第2の平面7に配置される。第1の平面3から第2の平面5への移行領域において、第1の平面3を第2の平面5から離間距離を保つために、材料シート3は間隔部材9を形成する。2つの第1の材料シート部分11、11’は、この場合、互いに平行に、かつ互いに平行に配置された2つの第2の材料シート部分13、13’に対して直角に延びている。
この場合、第1の第1の材料シート部分11は第1の側端部(side end)15を有し、第2の第1の材料シート部分11’は第1の側端部15とは反対の第2の側端部(図示せず)を有する。第1の第2材料シート部分13は、第1及び第2の側端部15に直角に配置された第3の側端部を有し、第2の第2の材料シート部分13’は、第3側端部17とは反対側の第4の側端部17’を有する。この構成は、例として与えられたものとしてのみ理解されるべきである。代替的に、側端部17、17’は湾曲していてもよく、間隔部材9は矩形に形成されていない。もちろん、第1及び第2の面5、7の尖ったコーナーは、丸みを帯びて形成されていてもよい。
成型することにより、材料シート3の第1の切り欠きは、第2の第2の材料シート部分13’から始まり、第1の第1の材料シート部分11に平行な、第1の距離21で、第1の第2の材料シート部分13から第1の間隔距離19まで延在し、材料シート3の第2の切り欠きは、第2の第2の材料シート部分13’から始まり、第1の第1の材料シート部分11に平行な、第1の距離21よりも大きい第2の距離21’で、第1の第2の材料シート部分13から第1の離間距離19よりも大きい第2の離間距離19’まで延在する。
第2の平面7を第1の平面5から離間距離に保ち、第2の平面7に作用する力を第1の平面5に伝達するために、それぞれの場合に90°回転された対応する切り欠きがある。図2は、本発明に係る裏面部材1’のさらなる実施形態を示す。これは、図1の例示的な実施形態に係る9個のセル23を含む。
図1及び他の図では、材料シートに形成された開口部によって空気の最適な循環を可能にすることができることがよく分かり、矢印Aによって例示される。
ここでも、セル23の数は、例として与えられるものとしてのみ理解されるべきであり、それらは、対称的又は非対称的に所望の数で形成され得ることは言うまでもない。9個の切り欠きは全て、図2において同じ回転方向を有する。しかしながら、回転の方向も異なっていてもよい。
図3は、本発明に係るソーラーモジュール25を示しており、斜視図において、別の裏面部材1’’に接続されている。
図4は、ソーラーモジュール25の概略断面図を示す。
この場合、本発明に係る裏面部材1’’の構成的な変形は、第1の平面5と第2の平面7との間に配置された第3の平面27によって異なる。上述したように、材料シート3によって形成された面の形状及び数は、ソーラーセルを含む層状構造29を安定させて固定するために、特定の用途に適合させることができる。
前述の説明、特許請求の範囲及び図面に開示された本発明の特徴は、様々な実施形態において本発明を実施するために個々に及び所望の組み合わせの両方で不可欠であり得る。
この場合、第1の第1の材料シート部分が第1の側端部(side end)を形成し、第2の第1の材料シート部分が第1の側端部とは反対の第2の側端部を形成し、第1の第2の材料シート部分が前記第1及び第2の側端部に直角に配置される第3の側端部を形成し、第2の第2の材料シート部分が前記第3の側端部とは反対の第4の側端部を形成し、前記第2の第2の材料シート部分から始まり、前記第1の第1の材料シート部分に平行な、第1の距離で、前記第1の第2の材料シート部分から第1の離間距離まで延在する前記材料シートの第1の切り欠きと、前記第2の第2の材料シート部分から始まり、前記第1の第1の材料シート部分に平行な前記第1の距離よりも大きい第2の距離で、前記第1の第2の材料シート部分から前記第1の間隔よりも大きい第2の離間距離まで延在する前記材料シートの第2の切り欠きとを形成することによって、及び/又は、前記第1の第2の材料シート部分から始まり、前記第2の第1の材料シート部分に平行な、第1の距離で、前記第2の第2の材料シート部分から第1の離間距離まで延在する前記材料シートの第3の切り欠きと、前記第1の第2の材料シート部分から始まり、前記第2の第1の材料シート部分に平行な前記第1の距離よりも大きい第2の距離で、前記第2の第2の材料シート部分から前記第1の間隔よりも大きい第2の離間距離まで延在する前記材料シートの第4の切り欠きとを形成することによって、及び/又は、前記第1の第1の材料シート部分から始まり、前記第1の第2の材料シート部分に平行な、第1の距離で、前記第2の第1の材料シート部分から第1の離間距離まで延在する前記材料シートの第5の切り欠きと、前記第1の第1の材料シート部分から始まり、前記第1の第2の材料シート部分に平行な前記第1の距離よりも大きい第2の距離で、前記第2の第1の材料シート部分から前記第1の間隔よりも大きい第2の離間距離まで延在する前記材料シートの第6の切り欠きとを形成することによって、及び/又は、前記第2の第1の材料シート部分から始まり、前記第2の第2の材料シート部分に平行な、第1の距離で、前記第1の第1の材料シート部分から第1の離間距離まで延在する前記材料シートの第7の切り欠きと、前記第2の第1の材料シート部分から始まり、前記第2の第2の材料シート部分に平行な前記第1の距離よりも大きい第2の距離で、前記第1の第1の材料シート部分から前記第1の間隔よりも大きい第2の離間距離まで延在する前記材料シートの第8の切り欠きとを形成することによって、少なくとも1つの前記間隔部材、特に4つの前記間隔部材が、前記シート状部材を前記セル内の前記第1及び第2の材料シート部分から間隔を隔てて保持するために形成されることが好ましい。
本発明に係る裏面部材がクロスコネクタのための開口部のみを有する場合、接続ソケットとラミネート層の裏面との間の領域は、材料シートの熱伝導性材料で覆われ、このようにして、クロスコネクタによって接触されるダイオードの廃熱のより良い放熱のために役立つことができる。前記材料シートは、特にソーラーモジュールの前記裏面部材とサブストラクチャーとの接続領域に配置された補強部材を含んでもよい。これは、裏面部材を補強するのに役立ち、その安定性を高める。
前記ソーラーモジュールの電気的接触のための、アイレット、クランプ、ケーブルガイド及び/又はケーブルダクトを保持することが含まれ、及び/又は、電気的接触部材、特にケーブル及び/又はプラグの安全な輸送を可能にするために、前記裏面部材が端領域(edge region)に隙間を有してもよい。
図1には、本発明に係る裏面部材1の第1の実施形態が示されている。裏面部材1は成形された材料シート3から成り、材料シート3のいくつかの部分は第1の平面5に配置され、いくつかの部分は第1の平面5に平行な、第2の平面7に配置される。第1の平面5から第2の平面7への移行領域において、第1の平面5を第2の平面7から離間距離を保つために、材料シート3は間隔部材9を形成する。2つの第1の材料シート部分11、11'は、この場合、互いに平行に、かつ互いに平行に配置された2つの第2の材料シート部分13、13'に対して直角に延びている。
Claims (22)
- いくつかの部分に切断され、特にエンボス加工及び/又はスタンピングされた形状の材料シートから形成されたソーラーモジュールの裏面部材であって、
前記材料シートのいくつかの部分は第1の平面に配置され、いくつかの部分は前記第1の平面に平行な少なくとも1つの第2の平面に配置され、
前記材料シートは、前記第1の平面を前記第2の平面から離間距離を保つために、前記第1の平面から前記第2の平面への移行領域内に間隔部材を形成し、
少なくとも1つの第1の材料シート部分は、前記第1の平面の前記材料シートの第1の外側端(lateral edge)から反対側の第2の外側端まで連続的に、特に直線的に延びており、
n=1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上のn個の第1の材料シート部分は、前記第1の平面の前記材料シートの第1の側縁(side edge)から反対側の第2の側縁まで延び、及び/又は、m=1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上のm個の第2の材料シート部分は、前記第1の平面の前記材料シートの第3の側縁から反対側の第4の側縁まで延在し、
前記第1及び第2の材料シート部分は、特に互いに直角に延びており、
前記材料シートから形成された材料シート部分は、少なくともいくつかの部分で、それらが同じ平面内に位置しない領域において、成形及び切断することによって前記裏面部材に開口を形成する。 - 請求項1に記載の裏面部材であって、
n個の前記第1の材料シート部分は、前記第1の平面で、前記材料シートの第1の側縁から反対側の第2の側縁まで連続的に延びており、及び/又は、
m個の前記第2の材料シート部分は、前記第1の平面で、前記材料シートの第3の側縁部から反対側の前記第4の側縁まで連続的に延びていることを特徴とする。 - 請求項1又は2に記載の裏面部材であって、
p=1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上のp個の前記第2の平面は、互いに間隔をおいて配置され、特に前記第1の平面のn個の前記第1の材料シート部分及び/又はm個の前記第2の材料シート部分の間にそれぞれ配置されるシート状部材を含むことを特徴とする。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の裏面部材であって、
前記第2の平面の前記シート状部材の各々は、1つの間隔部材、特に4つの間隔部材によって、前記第1の平面の前記第1及び/又は第2の材料シート部分に接続され、前記間隔部材は切断及び成形によって形成されることを特徴とする。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の裏面部材であって、
前記裏面部材は、q=1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上のq個のセルを有し、
q個の前記セルのそれぞれは、前記第1の平面の2つの前記第1の材料シート部分、2つの前記第2の材料シート部分と、前記第2の平面の前記シート状部材から形成されることを特徴とする。 - 請求項5に記載の裏面部材であって、
第1の第1の材料シート部分が第1の側端部(side end)を形成し、第2の第1の材料シート部分が第1の側端部とは反対の第2の側端部を形成し、第1の第2の材料シート部分が前記第1及び第2の側端部に直角に配置される第3の側端部を形成し、第2の第2の材料シート部分が前記第3の側端部とは反対の第4の側端部を形成し、
前記第2の第2の材料シート部分から始まり、前記第1の第1の材料シート部分に平行な、第1の距離で、前記第1の第2の材料シート部分から第1の離間距離まで延在する前記材料シートの第1の切り欠きと、前記第2の第2の材料シート部分から始まり、前記第1の第1の材料シート部分に平行な前記第1の距離よりも大きい第2の距離で、前記第1の第2の材料シート部分から前記第1の間隔よりも大きい第2の離間距離まで延在する前記材料シートの第2の切り欠きとを形成することによって、
及び/又は、
前記第1の第2の材料シート部分から始まり、前記第2の第1の材料シート部分に平行な、第1の距離で、前記第2の第2の材料シート部分から第1の離間距離まで延在する前記材料シートの第3の切り欠きと、前記第1の第2の材料シート部分から始まり、前記第2の第1の材料シート部分に平行な前記第1の距離よりも大きい第2の距離で、前記第2の第2の材料シート部分から前記第1の間隔よりも大きい第2の離間距離まで延在する前記材料シートの第4の切り欠きとを形成することによって、
及び/又は、
前記第1の第1の材料シート部分から始まり、前記第1の第2の材料シート部分に平行な、第1の距離で、前記第2の第1の材料シート部分から第1の離間距離まで延在する前記材料シートの第5の切り欠きと、前記第1の第1の材料シート部分から始まり、前記第1の第2の材料シート部分に平行な前記第1の距離よりも大きい第2の距離で、前記第2の第1の材料シート部分から前記第1の間隔よりも大きい第2の離間距離まで延在する前記材料シートの第6の切り欠きとを形成することによって、
及び/又は、
前記第2の第1の材料シート部分から始まり、前記第2の第2の材料シート部分に平行な、第1の距離で、前記第1の第1の材料シート部分から第1の離間距離まで延在する前記材料シートの第7の切り欠きと、
前記第2の第1の材料シート部分から始まり、前記第2の第2の材料シート部分に平行な前記第1の距離よりも大きい第2の距離で、前記第1の第1の材料シート部分から前記第1の間隔よりも大きい第2の離間距離まで延在する前記材料シートの第6の切り欠きとを形成することによって、
少なくとも1つの前記間隔部材、特に4つの前記間隔部材が、前記シート状部材を前記セル内の前記第1及び第2の材料シートから間隔を隔てて保持するために形成されることを特徴とする。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の裏面部材であって、
前記材料シートは、金属、高級鋼、鋼板、鉄板、銅、黄銅、アルミニウム、プラスチック、射出成形プラスチック及び/又は部分的な内包金属(encapsulated metal)からなるか、及び/又は、それらを含み、
特に、0.2mm〜4mmの範囲、好ましくは0.4mm〜2mmの範囲、特に好ましくは0.5mm〜1mmの範囲の厚さを有することを特徴とする。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の裏面部材であって、
前記裏面部材は、ソーラーセル及び/又はソーラーセルマトリックスの電気的接触のための接続ソケットを受容するために、及び/又は、ソーラーセル及び/又はソーラーセルマトリックス、特に、ソーラーセル及び/又はソーラーセルマトリックスのクロスコネクタの隙間に露出された領域の電気的接触を可能にするために、前記第1の平面及び/又は前記第2の平面に少なくとも1つの隙間を有することを特徴とする。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載の裏面部材であって、
前記金属シートは、特にソーラーモジュールの前記裏面部材とサブストラクチャーとの接続領域に配置された補強部材を含むことを特徴とする。 - 請求項1〜9のいずれか1項に記載の裏面部材であって、
前記第2の平面、特に前記第2の平面の少なくとも1つの前記シート状部材が、第3の平面が形成されるように、及び/又は、成形され、特にエンボス加工された表面構造を有するように、特にハニカム成形されるように、成形されることを特徴とする。 - 請求項1〜10のいずれか1項に記載の裏面部材であって、
前記ソーラーセルの電気的接触のための、アイレット、クランプ、ケーブルガイド及び/又はケーブルダクトを保持することが含まれ、及び/又は、
電気的接触部材、特にケーブル及び/又はプラグの安全な輸送を可能にし、かつ、前記モジュールの取り付け後の固定を単純化/確実にするために、前記裏面部材が端領域(edge region)に隙間を有することを特徴とする。 - 請求項1〜11のいずれか1項に記載の裏面部材であって、
前記裏面部材の少なくとも1つの外縁(outer edge)、特に2つの対向する外縁、好ましくは全ての縁が、フランジ加工によって形成されており、特に剛性に適したプロファイル、特にボックスプロファイルであることを特徴とする。 - 請求項1〜12のいずれか1項に記載の裏面部材であって、
前記裏面部材の少なくとも1つの外縁、特に2つの対向する外縁、好ましくは全ての縁が隙間及び/又は構成を含み、さらなる裏面部材の同等の隙間及び/又は構成内に入れるか、又は、作用可能に接続され、
2つの裏面部材を互いに整列させるように設計、設定されていることを特徴とする。 - 請求項1〜13のいずれか1項に記載の裏面部材であって、
前記裏面部材の少なくとも1つの外縁、特に2つの対向する縁、好ましくは全ての縁が、特に、前記裏面部材を、取り外し不可能に、又は、取り外し可能に、更なる部材及び/又はサブストラクチャーに接続するように設計、設定された、特に穴の形態の固定装置及び/又は隙間を備えることを特徴とする。 - 請求項1〜14のいずれか1項に記載の裏面部材であって、
前記裏面部材は、成形材料シートからなることを特徴とする。 - 少なくとも2つのソーラーセルと、
前記ソーラーセルの裏面に配置された本発明に係る少なくとも1つの裏面部材と、
を含み、
少なくとも1つの前記裏面部材の第2の平面が、前記ソーラーセルの前記裏面に面して配置されている、
ソーラーモジュール。 - 請求項16に記載のソーラーモジュールであって、
前記ソーラーモジュールは、バックレールを含むモジュールフレーム又は取付システムを備えていないことを特徴とする。 - 請求項16又は17に記載のソーラーモジュールであって、
いずれの場合においても、少なくとも1つのシート状部材及び/又は少なくとも1つのセル、特に、r=1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上、好ましくは、r=1、4、9又は16であるr個のシート状部材及び/又はセルが、いずれの場合においても、少なくとも1つの前記ソーラーモジュールのソーラーセルマトリックスの前記ソーラーセルと、少なくとも部分的に重なって、特に、一致して、前記裏面部材の前記第2の平面に配置され、
r個のシート状部材及び/又はセルは、前記ソーラーセルのそれぞれの前記裏面に対向していることを特徴とする。 - 請求項16〜18のいずれか1項に記載のソーラーモジュールであって、
前記裏面部材が前記ソーラーモジュールの裏面全体を覆うか、又は、少なくとも1つ又はそれ以上の前記裏面部材が前記ソーラーモジュールの前記裏面の一部の領域を覆うことを特徴とする。 - ソーラーセルモジュールの製造方法であって、以下のステップを、特にこの順序で備える。
a)基板パネルを準備し、
b)前記基板パネル上に互いに電気的に接触している少なくとも2つのソーラーセルを配置し、
c)前記ソーラーセルの裏面に、少なくとも1つの裏面側ラミネート層を配置し、
d)請求項1〜15のいずれか1項に記載の少なくとも1つの裏面部材を前記裏面側ラミネート層上に配置し、
e)前記ソーラーモジュールをラミネートする。 - 請求項20に記載の方法であって、
ステップe)の後に、以下のステップを、特にこの順序で備える。
f)前記ラミネートをトリミングし、
g)前記ソーラーモジュールの電気的接触のために接続ソケットを配置する。 - ソーラーモジュールの製造方法であって、以下のステップを、特にこの順序で備える。
aa)基板パネルを準備し、
ab)前記基板パネル上に互いに電気的に接触している少なくとも2つのソーラーセルを配置し、
ac)前記ソーラーセルの裏面に少なくとも1つの裏面側ラミネート層を配置し、
ad)少なくとも裏面側ラミネート層をラミネートし、
ae)前記ラミネートを任意にトリミングし、
af)前記ソーラーモジュールの電気的接触のための接続ソケットを任意に配置し、本発明に係る少なくとも1つの裏面部材を前記裏面側ラミネート層上に配置し、前記裏面部材を前記裏面側ラミネート層に、特にシリコン又はポリウレタン接着剤によって接続する、
又は、
ag)本発明に係る少なくとも1つの裏面部材を前記裏面側ラミネート層上に配置し、前記裏面部材を前記裏面側ラミネート層に、特にシリコン又はポリウレタン接着剤によって接続し、前記ソーラーモジュールの電気的接接触のための接続ソケットを配置する。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015117793.5A DE102015117793A1 (de) | 2015-10-19 | 2015-10-19 | Rückseitenelement für ein Solarmodul |
DE102015117793.5 | 2015-10-19 | ||
PCT/EP2016/074997 WO2017067940A1 (de) | 2015-10-19 | 2016-10-18 | Rückseitenelement für ein solarmodul |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018531523A JP2018531523A (ja) | 2018-10-25 |
JP2018531523A6 true JP2018531523A6 (ja) | 2018-12-13 |
JP6726854B2 JP6726854B2 (ja) | 2020-07-22 |
Family
ID=57153469
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018521305A Active JP6726854B2 (ja) | 2015-10-19 | 2016-10-18 | ソーラーモジュール用裏面部材 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11004992B2 (ja) |
EP (1) | EP3365973B1 (ja) |
JP (1) | JP6726854B2 (ja) |
KR (1) | KR102290125B1 (ja) |
CN (1) | CN108141172B (ja) |
AU (1) | AU2016341146B2 (ja) |
DE (1) | DE102015117793A1 (ja) |
WO (1) | WO2017067940A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20190154305A1 (en) * | 2017-11-14 | 2019-05-23 | Quest Renewables, Llc | Apparatuses, systems, and methods for a self-balanced photovoltaic system |
KR102251784B1 (ko) * | 2019-04-25 | 2021-05-14 | 한국에너지기술연구원 | 태양광 패널과 태양열 패널 통합을 위한 유연 모듈 |
DE102020109118B3 (de) * | 2020-04-01 | 2021-03-25 | Matrix Module Gmbh | Abstandsstruktur, Sandwich-Konstruktion mit einer solchen Abstandsstruktur und Verfahren zur Herstellung einer solchen Abstandsstruktur |
WO2024181830A1 (ko) * | 2023-02-28 | 2024-09-06 | 고려대학교 산학협력단 | 지지기판, 이를 포함하는 태양광 모듈 및 태양광 모듈의 제조방법 |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3611543A1 (de) * | 1986-04-05 | 1987-10-08 | Remscheid Volksbank | Solarmodul |
JP2000008567A (ja) | 1998-06-18 | 2000-01-11 | Canon Inc | 建材、固定具、建材構造物、太陽電池モジュール発電システム、および建材の固定方法 |
JP2001053321A (ja) | 1999-08-13 | 2001-02-23 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 太陽電池モデュール製品の製造方法 |
WO2005029657A1 (ja) | 2003-09-19 | 2005-03-31 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | 太陽電池モジュールおよびその要素 |
US20050284515A1 (en) * | 2004-06-04 | 2005-12-29 | Stevens Gary D | Method for construction of rigid photovoltaic modules |
DE212004000096U1 (de) * | 2004-12-01 | 2007-07-05 | Hakemann, Fritz | Verbundplatte |
DE102005057468A1 (de) | 2005-11-30 | 2007-05-31 | Solarwatt Solar-Systeme Ag | Photovoltaisches rahmenloses Solarmodul in Plattenform |
DE102006004626A1 (de) * | 2006-01-31 | 2007-08-02 | Triplex Kunststoffe Gmbh | Bauelement |
US20090120486A1 (en) * | 2006-11-15 | 2009-05-14 | Benyamin Buller | Bifacial Solar Cell Array |
WO2009143577A1 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | Ross Allan Edgar | Three-dimensional solar arrays |
DE202008013755U1 (de) * | 2008-07-04 | 2009-03-05 | Signet Solar Gmbh | Flächiges Verstärkungs- oder Stabilisierungselement und Befestigungsvorrichtung für ein Photovoltaikmodul |
US20100031996A1 (en) * | 2008-08-11 | 2010-02-11 | Basol Bulent M | Structure and method of manufacturing thin film photovoltaic modules |
WO2010025550A1 (en) * | 2008-09-04 | 2010-03-11 | Morgan Solar Inc. | Staggered light collectors for concentrator solar panels |
DE102009020426A1 (de) * | 2009-05-08 | 2010-11-11 | Gehrlicher Solar Ag | Stabiles Photovoltaik-Solarmodul aus zwei über einen Spacer verbundenen Platten und dazu passende Montagesysteme |
US8302363B1 (en) * | 2009-05-12 | 2012-11-06 | Ebert Composites Corporation | Composite interlocking structure |
NL2004065C2 (en) | 2010-01-06 | 2011-07-07 | Stichting Energie | Solar panel module and method for manufacturing such a solar panel module. |
FR2967817B1 (fr) * | 2010-11-22 | 2013-08-16 | Solaire 2G | Panneau solaire hybride. |
CN201853724U (zh) * | 2010-11-30 | 2011-06-01 | 东莞南玻太阳能玻璃有限公司 | 一种太阳能电池组件 |
KR101037207B1 (ko) * | 2011-01-12 | 2011-05-26 | 두원산업(주) | 태양전지 모듈 지지대 |
US8365479B2 (en) * | 2011-06-17 | 2013-02-05 | Phat Energy Corporation | Solar power structure |
US10090799B2 (en) | 2012-01-10 | 2018-10-02 | Pvilion, Inc. | Tensioned sheet-metal based solar panels and structures for supporting the same |
US9780253B2 (en) * | 2014-05-27 | 2017-10-03 | Sunpower Corporation | Shingled solar cell module |
US20140196770A1 (en) * | 2013-01-17 | 2014-07-17 | University Of Central Florida Research Foundation, Inc. | Photovoltaic module and system |
DE102013220802A1 (de) | 2013-10-15 | 2015-04-16 | SolarWorld Industries Thüringen GmbH | Solarmodul und Verfahren zum Herstellen eines Solarmoduls |
US20170179321A1 (en) * | 2015-12-21 | 2017-06-22 | Lazar Izardel | Array of unequally shaped solar panels |
-
2015
- 2015-10-19 DE DE102015117793.5A patent/DE102015117793A1/de active Pending
-
2016
- 2016-10-18 WO PCT/EP2016/074997 patent/WO2017067940A1/de active Application Filing
- 2016-10-18 KR KR1020187013887A patent/KR102290125B1/ko active IP Right Grant
- 2016-10-18 AU AU2016341146A patent/AU2016341146B2/en active Active
- 2016-10-18 US US15/769,083 patent/US11004992B2/en active Active
- 2016-10-18 CN CN201680061009.0A patent/CN108141172B/zh active Active
- 2016-10-18 EP EP16784174.1A patent/EP3365973B1/de active Active
- 2016-10-18 JP JP2018521305A patent/JP6726854B2/ja active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6726854B2 (ja) | ソーラーモジュール用裏面部材 | |
CN102812556B (zh) | 太阳能模块结构 | |
JP2018531523A6 (ja) | ソーラーモジュール用裏面部材 | |
US20090183762A1 (en) | Low-voltage tracking solar concentrator | |
US20140182661A1 (en) | Photovoltaic module frame with improved bondability | |
CN107408914B (zh) | 用于安装太阳能电池模块的面板 | |
US11595001B2 (en) | Cooling element for upgrading a photovoltaic module and method for upgrading the same | |
US9239173B2 (en) | Photovoltaic module support with interface strips | |
US20120247530A1 (en) | Strain relief solar cell electric coupler | |
US20220345075A1 (en) | Angled polymer solar modules | |
US20090308020A1 (en) | Energy conversion system | |
US11502640B2 (en) | Photovoltaic panel having an adhered support frame | |
JPWO2006121013A1 (ja) | 太陽電池モジュール、及び太陽電池設置面 | |
CN109639216B (zh) | 用于叠盖并联连接的晶片条的系统和方法 | |
JP5214005B2 (ja) | 集光型太陽電池モジュール及び太陽光発電システム | |
US20140007922A1 (en) | Photovoltaic device | |
CN109429547B (zh) | 具有分布式支撑框架的光伏电池板 | |
WO2013121392A1 (en) | Flexible photovoltaic module and method for the manufacture thereof | |
TW201711538A (zh) | 撓性印刷配線板,聚光型太陽光發電模組,聚光型太陽光發電面板,及撓性印刷配線板的製造方法 | |
JP2016192853A (ja) | 太陽電池モジュール | |
WO2013134979A1 (zh) | 散热结构 | |
JP2009238876A (ja) | 太陽電池モジュール | |
JP5645591B2 (ja) | 支持部材および太陽光発電装置 | |
TW201304170A (zh) | 光伏打模組、其製造方法、以及外圍組件 |